Как называется коробка на руле
Что такое подрулевые лепестки: устройство и принцип работы
Идея разместить рычаги переключения передач на руле серийного автомобиля пришла из автоспорта. В конце 80-х годов прошлого века гоночные болиды Формула-1 начали оснащать электромеханическими системами переключения передач. Первой формульной командой, выпустившей из паддока болид с лепестками, стала Ferrari. С тех пор лепестки закрепились в конструкции гоночных автомобилей. Со временем они появились и на гражданских авто.
Распространению лепестков предшествовало и появление системы типа Tiptronic.
Эта дополнительная опция автоматической коробки передач позволяет водителю изменять передаточные числа по своему усмотрению. Момент переключения выбирает водитель, а реализацией занимается Tiptronic. Селектор АКПП оснащенных Tiptronic имеет дополнительную колею, куда можно переместить рычаг, тем самым активируя ручное переключение передач. Такие коробки появились в 1990 году на 911-ой модели Porsche.
Устройство и принцип работы
По сути, такие лепестки – это два пластиковых рычага, нажимая на которые можно менять передачи. Размещаются они на рулевой колонке, что очень удобно как для водителя, так и для пассажира.
Преимущества подрулевых лепестков можно прочувствовать и при динамичном движении, к примеру, когда необходимо ускориться для обгона. В этом случае «автомат» будет переключать передачи в обычном режиме, а использование лепестков позволит раскручивать двигатель, меняя передачу на пике его мощности, что повысить интенсивность ускорения.
Учитывая, насколько часто происходят ДТП именно при обгоне, подрулевые лепестки действительно кажутся глотком свежего воздуха для автомобилиста.
Нажатие на рычаг передает сигнал блоку управления, который активирует соленоиды автоматической коробки и происходит смена передаточного числа. Водитель выбирает только момент переключения, а сам процесс изменения передачи осуществляется электроприводами под управлением компьютера. Отсутствие приводов непосредственно к лепесткам позволяет разместить их где угодно, но самое удобное расположение – именно подрулевое.
Существуют и вариации подобных систем:
Автомобили Mazda 6-ой серии оснащают рулевое колесо не только двумя лепестками, но и рычагами понижения передачи с каждой стороны. Делается это для того, чтобы водитель мог и повысить и понизить передачу, используя только одну руку.
Активация режима ручного переключения в разных конструкциях может осуществляться нажатием на лепестки, либо выбором данного режима на основном селекторе. Если подрулевые лепестки не используются водителем в течение определенного времени, то некоторые системы могут автоматически переводит коробку в режим автоматического переключения.
Подрулевые лепестки для МКПП
До недавнего времени, при упоминании подрулевых лепестков не приходилось думать о каком типе коробки передач идет речь. Однако инженеры американской компании Master Shift изменили правила игры. На тюнинг-шоу SEMA в Лас-Вегасе, в 2012 году была представлена система, которая позволяет заменить ручную коробку передач, на трансмиссию с электронными подрулевыми лепестками. Машина при этом остается с тремя педалями, но привычный рычаг МКПП не используется. Суть изобретения в том, что блок привода соединяется с коробкой через переходники. Под педалью сцепления устанавливается датчик, который фиксирует момент размыкания дисков сцепления. Щелчком лепестка выбирается нужная передача, затем электроника ждет нажатия на сцепление, и как только осуществляется разъединение дисков, электропривод подводит нужную ступень и водитель смыкает диски, отпуская педаль.
Разработчиками предусмотрены особые системы, которые блокируют электропривод при выборе передачи заднего хода при движении вперед со скоростью свыше 1,6 км/ч.
Вполне возможно, что вскоре автомобили с подобной системой переключения передач выйдут в серийное производство.
Полезно? Лайкаем и делимся со своими подписчиками!
Все странные способы переключения автоматической коробки передач
Топ необычных решений по управлению автоматической трансмиссией
На протяжении многих десятилетий ручки переключения коробок передач, как правило, предлагались в автомобилях только в нескольких вариантах. Причем ручка переключения механической коробки, по логике работы, была практически одинаковая в большинстве автомобилей. Ручка же переключения автоматической трансмиссии также, как правило, представляла собой обычный рычаг, который устанавливался либо в том же месте, где обычно находятся ручки МКПП, либо располагался на рулевой колонке. Но сегодня все изменилось. За короткое время автопроизводители предложили множество новых вариантов переключения автоматической коробки. Мы собрали для вас самые странные, необычные и футуристические ручки коробки передач, которые изменили наше представление о классических способах переключения трансмиссий.
Вы, наверное, знаете, что обычно механические коробки передач переключаются по H-схеме. То есть ручка переключения МКПП движется по траектории, напоминающей латинскую букву H.
В автомобилях с автоматической коробкой передач долгое время коробка оснащалась классической ручкой, которая двигалась либо взад-вперед, либо сверху вниз по зигзагообразной линии. Как правило, классическая ручка АКПП, перемещаясь вверх-вниз, включает следующие режимы: P (паркинг), R (задняя скорость), N (нейтральная передача), D (драйв). Также в некоторых автомобилях есть еще режим L (пониженная передача).
Да, в каких-то автомобилях логика переключения передач классической АКПП может быть немного другой, как и порядок расположения автоматических передач. Но в целом долгое время большинство автомобилей имели примерно одинаковую технологию управления АКПП.
Теперь же, с приходом в автопромышленность прорывных электронных технологий, автодизайнеры и конструкторы могут свободно экспериментировать и пробовать оснащать свои новые автомобили необычными системами переключения АКПП.
Хотя стоит отметить, что, несмотря на удивительные возможности в современном автомире, которые позволяют автопроизводителям создавать сложные способы переключения трансмиссий, механические коробки передач практически не претерпели каких-то изменений в этом направлении. Посмотрите на современные авто и вы увидите те же классические ручки переключения МКПП, которые были и 20, и 30, и даже 40 лет назад.
Чего не скажешь о современных автомобилях, оснащенных АКПП. Вот самые инновационные и необычные способы переключения автоматической трансмиссии в современных автомобилях.
Переключение АКПП с помощью кнопок
Начнем мы с не самой революционной технологии переключения автоматической коробки передач. Речь идет о переключении АКПП с помощью обычных кнопок. Это не новая идея. Данная технология появилась еще в 1950-е годы прошлого века, когда компания Chrysler стала оснащать некоторые свои модели кнопками, с помощью которых можно было управлять АКПП. Затем компания Edsel (дочерняя структура компании Ford) даже оснастила свои автомобили кнопками переключения автоматической коробки на рулевой колонке.
Вот тогда это действительно была революция. Но в те годы технологии в автопромышленности были не так развиты, как сегодня, а кнопки переключения АКПП быстро вышли из моды из-за ненадежности и различных проблем, возникающих у автолюбителей в процессе эксплуатации автомобилей.
Но сегодня эта технология вернулась в автомир. Сначала кнопки АКПП появились на автомобилях Aston Martin. Затем к ним присоединилась компания Lincoln, оснастив второе поколение MKZ кнопками переключения коробки. Также кнопки можно найти в модели Continental (на фото).
Сегодня кнопки АКПП можно найти в таких автомобилях, как Acura, Alfa Romeo, Ferrari, GMC и Honda.
Nub Shifter
Вот еще один странный и необычный вид переключения АКПП, который вы можете встретить на втором поколении Toyota Prius. Перед вами на фото миниатюрная модернизированная ручка переключения передач АКПП, которая, в принципе, имеет классическую логику переключения режима работы коробки.
Благодаря современной электронике инженерам и дизайнерам Toyota удалось убрать большую классическую ручку переключения передач, заменив ее маленькой сферой, которая имеет небольшой ход. Для того чтобы переключать режимы АКПП, ручку необходимо сдвинуть на несколько сантиметров.
Кстати, что-то похожее вы можете также увидеть в Nissan Leaf, в котором ручка АКПП выглядит гораздо эффектнее.
Ручка-джойстик
Это одна из самых популярных ручек переключения передач в автомобилях BMW. Эта компания использует такую ручку почти во всех своих моделях. Также этот принцип работы и стиль стали применять в компании General Motors. Например, подобную ручку-джойстик можно встретить сегодня на автомобилях Buick LaCrosse и Chevrolet Bolt EV.
В некоторых автомобилях Audi и Chrysler также можно встретить похожие ручки переключения АКПП. Как вы видите на примере BMW, эта ручка-джойстик использует классическую логику переключения передач и даже имеет форму рычага. Но это не просто ручка. Она использует современные технологии. То есть ручка-джойстик теперь – сложное электронное устройство.
Поворотный переключатель автоматической коробки
Эта поворотная ручка переключения АКПП также не революция в автомире. Похожая технология на самом деле появилась еще в 1950-е годы. Но затем эта технология ушла из автомира, как и кнопки переключения. Но, как видите, сегодня поворотные переключатели АКПП снова вернулись в автомир.
Первыми заново открыли технологию в компании Jaguar, оснастив ею свой седан XF.
Затем поворотный переключатель появился в новом Ford Fusion (Mondeo). Далее Chrysler начал оснащать некоторые свои модели таким видом переключений АКПП. Также сегодня можно встретить эту технологию и на автомобилях Land Rover.
Рычаг переключения передач на рулевой колонке
Этот подрулевой переключатель АКПП похож на классическую ручку переключения коробки, которая устанавливалась на рулевую колонку во многих старых автомобилях. В современном мире о нем первая вспомнила компания Mercedes-Benz. Этот рычаг похож на ручки переключения стеклоочистителей и поворотников. Эта ручка АКПП также имеет классическую схему режимов работы: PRNDL.
Но благодаря новым технологиям эта ручка электронная, а не механическая. Переключение передач происходит путем сдвига ручки. Правда, чтобы ее сдвинуть, нужно нажать кнопку.
Ручка переключения передач АКПП на руле
Признаться, мы не знаем, как назвать эту технологию переключения передач. Дело в том, что подобное решение вы можете увидеть только на одном автомобиле в мире. Речь идет об электрокаре BMW i3. Этот блок переключения АКПП крепится под углом на рулевом колесе.
Эта ручка может вращаться. Судя по всему, подобное решение было использовано, чтобы подчеркнуть футуристический дизайн салона i3.
Селектор КПП на руле. Эргономика на уровне Бог!
Ни для кого не секрет, что вместо традиционной ручки АКПП, расположенной справа внизу, Мерседес-Бенц использует подрулевой переключатель.
Как человек, который долгое время попеременно ездил на двух машинах с переключателем «по старинке» и с переключателем на руле, ответственно заявляю: рычаг на руле во сто крат удобнее!
Одним из самых распространëнных заблуждений является то, что с непривычки непременно будешь вместо передачи включать поворотник и наоборот. Но опасения не подтверждаются на практике. Потому что рычаг с поворотником как был под левую руку, так ей и остался. А переключатель АКПП — справа, просто переместился снизу на руль.
Следующее заблуждение связано с тем, что переключать рычаг может быть неудобно. Возможно, это связано со сценами из старых американских фильмов, где герои брутально хватали рычаг всей пятернëй, чтобы включить передачу.
Нет, у Мерса рычаг переключается одним пальцем.
— И задеть его случайно во время движения у вас не получится)
— И даже если попытаться специально переключить АКПП во время движения, то автокатастрофы не произойдёт))
Кто-то говорит, что ему нравится держаться за ручку КПП. Не знаю, может правда есть такая привычка у водителей с большим стажем на механике. Но зачем постоянно держать руку на рычаге АКПП и рулить одной рукой? Да и водителей, которые водили механику исключительно в автошколе всë больше. Моë личное мнение, что ручную коробку давно пора оставить для автоспорта и бездорожья. А гражданские автомобили делать исключительно на автомате.
Зато польза от такого расположения сразу двойная: во-первых, теперь стало удобнее разворачиваться «на носовом платке» когда нужно несколько раз переключить передачу с драйва на задних ход и обратно. Во-вторых, освобождается место на консоли для вместительного ящика, подстаканников, и кнопочек.
Рано или поздно к такой компоновке придут все. Даже самые упрямые. А пока остается аплодировать Мерседесу за смелость, и наслаждаться эргономикой.
«Робот» или «автомат», «ручка» или «механика»: как правильно называть коробки передач?
Поводом к этому материалу явился один из комментариев нашего читателя. Он пожурил нас, сообщив, что мы допускаем неточности в названиях типов коробок передач: дескать, ни в коем случае нельзя называть «робот» «автоматом», поскольку это разные вещи. Что ж, с одной стороны, такой упрёк не нов: рядовой потребитель вовсе не обязан знать профессиональную терминологию, ему главное – ощущение от езды. С другой, мы подумали и решили всё-таки дать пояснения по этому вопросу, благо изрядная часть нашей аудитории не приемлет гаражный сленг и желает знать, как на самом деле «правильно», как по науке.
В от с науки и начнём, и не с какой-нибудь, а с «Теории автоматического управления», именно она поможет нам разобраться с коробками – основы ТАУ дают студентам практически любой инженерной специальности. Нет-нет, мы вовсе не собираемся грузить читателей принципами работы регулятора Уатта и описанием пропорционально-интегрального закона как одного из принципов автоматического регулирования систем. ТАУ предлагает куда как более простые постулаты, некоторые из которых мы адаптируем для пояснения несложного, казалось бы, и ясного как день вопроса: чем отличается автомобиль с ручной коробкой от автомобиля с автоматической?
С ответом спешить не будем, а уточним, что ТАУ определяет разбивку всех систем по типу управления на следующие: «ручные», «полуавтоматические» и «автоматические». Что это означает в приложении к автомобилю? Это означает, что если водитель:
. то коробка по критерию «тип управления» классифицируется как «ручная».
Рычаг переключения передач автомобиля Porsche 911
Сразу перескакиваем на третий случай – «автоматические». Простая логика подсказывает обратное: если электроника думает за водителя по полной программе, при этом
. стало быть, перед нами коробка передач, которая по критерию «тип управления» классифицируется как «автомат» или «автоматическая».
Селектор коробки передач автомобиля Opel Insignia Country Tourer 2018
С вариантом «полуавтоматическим» сейчас знакомы большей частью гонщики — скажем, управляющие болидами Формулы-1. За водителем в данном случае остаётся только выбор ступени: водитель даёт сигнал – замыкает контакт, а электроника, следуя этому указанию, уже производит сам процесс включения передачи с помощью сервопривода.
Из всего изложенного напрашивается простой вывод: тип коробки передач по критерию «тип управления» не подразумевает ровным счётом никаких конструктивных особенностей той части коробки, в которой трансформируется момент. Это важно, потому что одна и та же коробка, как мы покажем ниже, по критерию «тип управления» будет «автоматической», а по критерию «тип трансформации момента» — «механической». Может ли такое быть?
“Механическая” и “ручная” — это одно и то же?
Да, ещё как может! Только для начала давайте зададимся вопросом, правильно ли называть «ручные» коробки «механическими» — вроде бы, это давно вошло в обиход. Да, мы к этому привыкли, поскольку в 80-е, 90-е и первой половине 2000-х широкий потребитель практически не знал других автоматических коробок кроме гидромеханических, представляющих собой пару гидротрансформатора и планетарного редуктора.
Автоматическая коробка передач 9G-TRONIC Mercedes-Benz
Здесь оговоримся сразу: в рамках настоящего материала мы не рассматриваем эволюцию конструкции коробок. Малой серией порой выпускали такую всячину, что народ недоумевал: зачем? В любом случае, об этом мы напишем отдельную статью, там будет о чём поговорить. Произошедшая подмена «ручные — значит механические» ничего плохого не несёт, тем более, что во многом это отражало потребительскую картину автомобильного мира в три десятилетия до середины двухтысячных.
Механическая коробка передач МТ6 Opel
Между тем, слово «механический» по критерию «тип преобразования момента» означает, что крутящий момент в коробке увеличивается или уменьшается без применения пневматических, электрических или иных устройств, кроме механических. Проще говоря, крутящий момент, поступающий в коробку, меняется за счёт взаимодействия двух любых «железок». Обратите внимание, что мы говорим «железки», а не «шестерёнки»: этот критерий группировки коробок передач уже напрямую увязан с конструкцией агрегата.
Трёхвальные и двухвальные
Итак, конструкция. Начнём с «ручных» коробок, поскольку здесь есть свои особенности. В применении к ним мы часто слышим: «двухвальная» или «трёхвальная». Это очень интересный термин, который поменял значение с течением времени. Когда-то он означал количество валов, участвующих в передаче мощности на ступенях переднего хода. Сейчас он означает количество пар шестерен, через которые передаётся момент на одной передаче переднего хода. У трёхвальных коробок таких пар две: шестерни первой пары размещаются на входном и промежуточном валах, шестерни второй – на промежуточном и выходном. У двухвальных коробок такая пара одна. То есть, количество валов, физически имеющихся в коробке, здесь совершенно ни при чём.
Механическая коробка передач Mercedes-Benz GLA
Напомним, что ещё задолго до появления фольксвагеновских DSG, где ведомые шестерни чётных передач размещаются на одном валу, а нечётных – на другом, ручные коробки стали делать с двумя выходными валами – просто для того, чтобы увеличение количества ступеней не влияло на увеличение длины, а проще говоря, чтобы коробку было легче разместить под капотом при поперечной компоновке силового агрегата. Само собой, ни о каком «преселективном» включении ступеней речи здесь не шло.
Трёхвальные коробки – традиционные, от них стали отказываться по мере вытеснения продольной компоновки компоновки подкапотного пространства на легковых автомобилях от А до D класса поперечной. Типичный её признак – наличие передачи с передаточным числом 1,0, когда момент передаётся без участия шестерен: минуя промежуточный вал. Передача эта – компромиссная, поскольку при расчёте это число всегда получается или больше, или меньше единицы. Со временем всё большую территорию стали отвоёвывать двухвальные коробки, которые, с одной стороны, дают меньший габарит, а с другой, инженеры, проектируя их, избавлены от необходимости вынужденного применения передачи 1,0.
«Гидро» без «механики»
Возвращаемся к группировке коробок по критерию «трансформация крутящего момента». Наличие гидравлического звена (гидротрансформатора), в котором на части режимов изменяется момент, автоматически относит коробку к типу «гидромеханических», при этом совершенно неважно, как устроена та часть коробки, которая идёт после гидротрансформатора – это может быть и планетарный редуктор, и… вариатор. Да-да, эпитет «гидромеханический» настолько прочно закрепился за классической конструкцией «автомата», состоящего из гидротрансформатора и планетарного редуктора, что по инерции ни к какой другой коробке мы его уже не применяем. А зря.
Схема передачи крутящего момента коробки передач DSG Volkswagen
Эксперты Росстандарта при выдаче сертификата, позволяющего продавать новые автомобили (одобрение типа транспортного средства, ОТТС), обязательно определяют конструктивный тип трансмиссии. Скажем, для версии Nissan Qashqai с вариатором это «гидромеханическая».
Между тем, бывают и коробки передач, сконструированные на базе вариатора, которые нельзя отнести к «гидромеханическим» по той простой причине, что между двигателем и шкивами вариатора нет гидравлического узла, изменяющего момент. А что же там есть? Как правило, это два мокрых многодисковых сцепления, одно из которых отвечает за передний ход, а второе переключает поток мощности на задний. Похожая вариаторная коробка установлена, к примеру, на Lifan X70, у которого в графе «трансмиссия» одобрения типа транспортного средства указано: «механическая».
И вот тут мы подошли к важному моменту: в зависимости от критерия группировки коробок передач, вариаторная коробка без гидротрансформатора может быть одновременно и «механической», и «автоматической». «Механической» она может быть по типу трансформации крутящего момента – в её конструкции отсутствует гидротрансформатор, «автоматической» — по типу управления. А давайте зададимся вопросом: может ли вариаторная коробка быть и «механической», и «ручной»?
Селектор коробки передач автомобиля Jaguar XF Sportbrake 2018
Оказывается, может! Водителю для этого понадобится рычаг с приводом, раздвигающим и сдвигающим половинки пары шкивов – ведущего и ведомого, и не более того. Надобности в этом нет никакой, поэтому такого огорода ни один автопроизводитель городить не станет, однако никаких технических препятствий к организации ручного управления вариатором нет.
“Робот” — это “автомат”?
Теперь давайте попробуем самостоятельно определить тип упомянутой коробки концерна Volkswagen, которая для автомобилей марки VW имеет аббревиатуру DSG, то есть, direct shift gearbox. С одной стороны, водитель машины с коробкой DSG не выбирает передачу и не включает её — стало быть, по типу управления, коробка «автоматическая». В конструкции коробки нет гидротрансформатора – на его месте стоят либо два сухих сцепления, либо два пакета фрикционов, работающих в масляной ванне. Стало быть, по типу трансформации крутящего момента DSG – это типичная механическая коробка, что и фиксирует ОТТС на любую из моделей концерна VW с таким агрегатом — скажем, на Skoda Octavia.
Коробка передач DSG Volkswagen
Уточним, что в потребительской среде российских автовладельцев такие коробки принято называть «роботами». Откуда это пошло? От бездумного перевода западных пресс-релизов и статей. Опять же, если отдельно взятый потребитель представляет себе конструкцию, которую он называет «роботизированной коробкой», то ничего плохого в этом нет, максимум, что может случиться – его не поймут, ведь слово «роботизированный» в применении к трансмиссии не несёт ровным счётом никакого типа конструкции или принципа действия коробки.
Речь может идти как о коробках типа double clutch transmission (то же, что и DSG, только общее название), так и о коробках single clutch transmission, то есть, об агрегатах с одним автоматически срабатывающим сцеплением. Такие коробки были распространены ещё некоторое время назад: например, коробку Easytronic широко применяли в Opel.
Коробка передач Easytronic Opel
Наконец, «роботизированными» коробками часто называют и такие, в которых часть функций по включению передачи берёт на себя электроника. Такие агрегаты хотя и не часто, но встречались на рынке. Скажем, коробка Porsche Sportomatic, разработанная ещё в конце 60-х: у машины было две педали – газ и тормоз, при этом сцепление срабатывало автоматически, когда водитель обычным рычагом переключал каретки синхронизаторов из одного положения в другое. Все нагрузки при этом сглаживал гидротрансформатор.
В общем, давайте говорить правильно! А теперь вернёмся к вопросу, с которого мы начали статью: что же отличает автомобиль с ручной коробкой от машины с «автоматом»? Ответ прост: количество педалей. В первом случае их три, во втором – две. Собственно, это и есть главный вывод, который нужно запомнить, остальное – детали…